采煤機牽引部的運動仿真

1、摘 要MG300/720-AWD型采煤機是一種多電驅動，橫向布置的交流電牽引采煤機。該機功率大，多電橫向布置，整機結構緊湊，采用交流變頻調速系統(tǒng)，變頻調速采用機載式。截割電機、牽引電機等主要元部件均可從采空區(qū)抽出，容易更換，方便維修。牽引電機輸出的轉矩經三級圓柱齒輪和二級行星齒輪減速器減速后，由行星架輸出，通過驅動輪與行走輪相嚙合，再由行走輪與工作面刮板輸送機上的齒軌嚙合使采煤機來回行走，同時制動軸輸出軸通過鍵與制動器相連，實現電牽引部的制動。左右牽引部，中間電控箱的聯結螺柱，定位銷，搖臂與左右電牽引部鉸接銷軸四組，這些裝置將采煤機各大部件連接成一個整體，起到緊固及連接的作用。牽引部與行走部做

2、成一體，使機身整體尺寸緊湊，縮小了機身寬度。MG300/720-AWD型采煤機，操作方便，可靠性高，事故率低，開機效率高，可滿足高產高效工作面的需要。關鍵詞：采煤機；牽引部；行星齒輪ABSTRACTThe MG300/720-AWD coal mining machine is more than one kind of motor-driven, crosswise arrangement alternating current hauling coal mining machine. This machine power is big, the multi-electrical machi

3、nery crosswise arrangement, the complete machine structure is compact, uses the exchange frequency conversion velocity modulation system, the frequency conversion velocity modulation uses aircraft-borne-like. Cuts the electrical machinery, the pulling motor and so on main part to be possible to extr

4、act from the worked-out section, easy to replace, facilitates the service.The pulling motor outputs torque decelerates after the third-level cylindrical gears and the second-level planet gear reduction gear, by the planet carrier outputs, with walks lining on the feet and palms of buddha meshing thr

5、ough the driving gear, by walks again round and on working surface scraper conveyers rack rail meshing causes the coal mining machine back and forth to walk, simultaneously the brake spindle output shaft is connected through the key and the brake, realizes the electricity hauling department brake.Ab

6、out the hauling department, the middle electrically controlled boxs joint stud, the positioning pin, the rocking shaft sells the axis four groups with about electricity hauling department hinge, these installments join coal mining machine various major assemblies a whole, plays the fastening and the

7、 connection role. The hauling department with walks to make a body, caused the fuselage overall size to be compact, reduced the fuselage width.The MG300/720-AWD coal mining machine, the ease of operation, the reliability is high, the accident rate is low, the starting efficiency is high, may satisfy

8、 the high production highly effective working surface the need.Key words: The coal mining machine; The hauling department; Planet gear.I目錄摘 要IABSTRACTII1 緒論11.1 引言11.2 采煤機械概述11.2.1 采煤機械化的發(fā)展11.2.2 機械化采煤的類型21.3 采煤機簡述31.3.1 采煤機的分類和組成31.3.2 滾筒采煤機的工作原理31.3.3 滾筒采煤機的特點41.3.4 煤機與刨煤機的比較42 MG300/720AWD型采煤機62.

9、1 概述62.2 主要用途及適用范圍62.3 型號的組成及其代表的含義62.4 使用環(huán)境條件63 MG300/720AWD型采煤機牽引部的設計83.1 牽引部概述83.2 牽引部傳動總體方案83.2.1 設計總則83.2.2 已知條件93.2.3 牽引機的選擇93.2.4 傳動比的分配93.2.5 傳動裝置運動參數的計算103.3.1 第一級行星機構的計算與校核113.3.2 第二級行星機構的計算與校核214 MG300/720AWD型采煤機其他部件及系統(tǒng)簡介314.1輔助液壓系統(tǒng)概述314.2 輔助裝置314.2.1 滑靴組件314.2.2 拖纜裝置314.2.3 噴霧冷卻系統(tǒng)314.3.電

10、氣部分315 MG300/720AWD型采煤機維護與檢修345.1 井上檢查與試運行345.2 采煤機的操作345.3 采煤機的注油355.4 采煤機的維護檢修35結 論37致 謝38參考文獻39中國礦業(yè)大學1 緒論1.1 引言我國是產煤大國，煤炭也是我國最主要的能源，是保證我國國民經濟飛速增長的重要物質基礎。煤炭工業(yè)的機械化是指采掘、支護、運輸、提升的機械化，其中采掘包括采煤和掘進巷道。隨著采煤機械化的發(fā)展，采煤機是現在最主要的采煤機械。20世紀70年代我國主要靠進口采煤機來滿足生產需要，現今，國產采煤機幾乎占領我國的整個采煤機市場。依靠科技進步，推進技術創(chuàng)新，開發(fā)高效礦井綜合配套技術是我國

11、煤炭科技發(fā)展的主攻方向，我國的采煤機現在已經進入了自主研發(fā)，標準化，系列化階段。1.2 采煤機械概述1.2.1 采煤機械化的發(fā)展機械化采煤開始于上世紀40年代，是隨著采煤機械（采煤機和刨煤機）的出現而開始的。40年代初期，英國、蘇聯相繼生產了采煤機，聯邦德國生產了刨煤機，使工作面落煤，裝煤實現了機械化。但是當時的采煤機都是鏈式工作機構，能耗大、效率低，加上工作面輸送機不能自移，所以生產率受到一定的限制。50年代初期，英國、聯邦德國相繼生產了滾筒采煤機、可彎曲刮板輸送機和單體液壓支柱，大大推進了采煤機械化的發(fā)展。由于當時采煤機上的滾筒是死滾筒，不能實現調高，因而限制了采煤機械的適用范圍，我們稱這

12、種固定滾筒的采煤機為第一代采煤機。因此，50年代各國的采煤機械化的主流還只是處于普通水平。雖然在1954年英國已經研制出了液壓自移式支架，但是由于采煤機和可彎曲刮板輸送機尚不完善，綜采技術僅僅處于開始試驗階段。60年代是世界綜采技術的發(fā)展時期。第二代采煤機-單搖臂滾筒采煤機的出現，解決了采高調整的問題，擴大了采煤機的適用范圍；特別是1964年第三代采煤機雙搖臂采煤機的出現，進一步解決了工作面自開缺口問題；再加上液壓支架和可彎曲刮板輸送機的不斷完善，滑行刨的研制成功等，把綜采技術推向了一個新水平，并在生產中顯示了綜合機械化采煤的優(yōu)越性高效、高產 、安全和經濟，因此各國競相采用綜采技術。進入70年

13、代，綜采機械化得到了進一步發(fā)展和提高，綜采設備開始向大功率、高效率及完善性能和擴大使用范圍等方向發(fā)展，相繼出現了功率為7501000KW，生產率達1500T/H的刮板輸送機，以及工作阻力達1500KN的強力液壓支架等。1970年采煤機無鏈牽引系統(tǒng)的研制成功以及1976年出現的第四代采煤機電牽引采煤機，大大改善了采煤機的性能，并擴大了它的使用范圍。目前，各主要產煤國家已基本上實現了采煤機械化。衡量一個國家采煤機械化水平的指標是采煤機械化程度和綜采機械化程度。采煤機械化的發(fā)展方向是：不斷完善各類采煤設備，使之達到高效、高產、安全、經濟；向遙控及自動控制發(fā)展，并逐步過渡到無人工作面采煤；提高單機的可

14、靠性，并使之系列化、標準化和通用化；研制厚、薄及急傾斜等難采煤層的機械設備。1.2.2 機械化采煤的類型長壁采煤工作面的采煤過程主要包括：落煤、裝煤、工作面運煤、頂板支護及處理采空區(qū)五個工序，按照這些工序來分有兩種機械化采煤方式：1） 普通機械化采煤（普采）利用采煤機械（刨煤機或采煤機）來實現落煤和裝煤，工作面輸送機運煤，并用單體液壓（或金屬磨擦）支柱及金屬鉸接梁來支護頂板的采煤法稱普通機械化采煤。2） 綜合機械化采煤（綜采）用大功率采煤機來實現落煤裝煤，刮板輸送機運煤，自移式液壓支架來支護頂板而使工作面采煤過程完全實現機械化的采煤法稱綜合機械化采煤。綜采工作面主要是三機配合，如圖1-1所示。

15、圖1-1 三機配合圖1.采煤機2.刮板輸送機3.液壓支架1.3 采煤機簡述1.3.1 采煤機的分類和組成采煤機有不同的分類方法，一般我們按照工作機構的形式進行分類，可分為：滾筒式、鉆削式和鏈式采煤機；現在我們所說的采煤機主要是指滾筒采煤機，這種采煤機適用范圍廣，可靠性高，效率高，所以現在使用很廣泛。滾筒采煤機的組成如圖1-2 所示?，F代采煤機基本上都使用模塊化設計，采用多電機橫向布置，結構取消了螺旋傘齒輪，各主要部件通過高強度液壓螺栓聯接，之間沒有動力傳遞，結構簡單，傳動效率高，傳動可靠，維修和檢查方便；采煤機的牽引部分也采用了無鏈牽引，牽引嚙合效率高，不會出現斷鏈事故工作更安全。圖1-2雙滾

16、筒采煤機1.左滾筒 2.左搖臂 3.左牽引部 4.中間控制箱 5.右牽引部 6.右搖臂 7.右滾筒1.3.2 滾筒采煤機的工作原理第四代采煤機研發(fā)成功后，現代采煤機基本上都傳承了他們的特點。機械電子的飛速發(fā)展，對采煤機產生了很大的影響，現在采煤機是集電子系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)，機械傳動系統(tǒng)于一身的復雜系統(tǒng)?，F代的采煤機基本上都取消了底托架，全部采用雙滾筒結構。雙滾筒采煤機工作時，前滾筒割頂煤，后滾筒割底部煤并清理浮煤。（雙滾筒采煤機的工作原理如圖1-3所示）因此雙滾筒采煤機沿工作面牽引一次，可以進一次刀；返回時，又可以進一刀，即采煤機往返一次進兩次刀，這種采法稱為雙向采煤法。必須指出的是，為了使?jié)L筒落

17、下的煤能裝入刮板輸送機，滾筒上的螺旋葉片螺旋方向必須與滾筒旋轉方向相適應：對順時針旋轉（人站在采空側看）的滾筒，螺旋葉片方向必須右旋；逆時針旋轉的滾筒，其螺旋葉片方向必須左旋?；蛘咝蜗蟮臍w結為“左轉左旋；右轉右旋”，即人站在采空區(qū)從上面看滾筒，截齒向左的用左旋滾筒，向右的用右旋滾筒。雙滾筒采煤機有自開缺口的能力，當采煤機割完一刀后，需要重新將滾筒切入一個截深，這一過程稱為進刀。常用的進刀方式有兩種：1端部斜切法利用采煤機在工作面兩端約2530m的范圍內斜切進刀稱端部斜切進刀法；2中部斜切法（半工作面法）利用采煤機在工作面中部斜切進刀稱為中部斜切法。圖1-3雙滾筒采煤機工作原理1.3.3 滾筒采

18、煤機的特點1.使用范圍廣滾筒采煤機對煤層地質條件的要求較低，對于地板起伏不平、層厚變化大、煤粘頂、有落差不大的斷層以及不同性質的頂板等煤層條件，采煤機都能適應；2調高方便，免開缺口；3功率大、生產率高、工作可靠；4操作方便并有完善的保護、監(jiān)測系統(tǒng)；5向標準化、系列化、通用化發(fā)展。但是采煤機也有其缺點：結構復雜，價格昂貴；割落的煤塊度小，塵含量多，因而破碎單位體積煤的能量消耗大。1.3.4 煤機與刨煤機的比較刨煤機是僅次于滾筒采煤機應用較多的一種采煤機械。它們兩者的主要區(qū)別在于：1. 刨煤機較采煤機截深淺，它能有效的利用煤壁的壓酥作用，刨下的煤塊大，能耗低，產生的粉塵少，但是也正因為如此它的產量

19、較采煤機而言低了很多；2. 刨煤機傳動裝置位于輸送機兩端，刨頭靠輸送機導向，因此包頭可做的很矮，適合在薄煤層開采；3. 刨煤機的使用條件比采煤機高，故使用范圍受到一定限制，特別是硬煤，粘煤的開采不宜用刨煤機；4. 刨煤機調整采高較困難，因為刨頭高度不能隨時調整，所以要求煤層不能粘頂及厚度不能過大；5. 刨煤機不能自開缺口，工作面兩端需人工開缺口，工作量大；6. 刨煤機消耗在刨頭與輸送機及底板之間的摩擦功率大，用于采煤的有效功率占采煤機械總功率較少。滾筒式采煤機正是因為它的適應性強，生產產量大，機械化程度高，截割效率高等優(yōu)點得到了飛躍的發(fā)展。392 MG300/720AWD型采煤機2.1 概述

20、MG300/720AWD 交流變頻電牽引采煤機，裝機總功率700KW，截割功率 2300KW，牽引功率250KW，調高電機功率15KW，采用開關磁阻電機調速系統(tǒng)來控制采煤機牽引速度。MG300/720AWD交流變頻電牽引采煤機，采用多電機驅動、截割電機橫向布置、無鏈牽引方式，適應煤層傾角小于等于15 2.2 主要用途及適用范圍MG300/720AWD交流變頻電牽引采煤機一般適用于中厚煤層的開采，傾角小于15度，煤質中硬或中硬以上，含有少量夾矸的長壁式工作面。2.3 型號的組成及其代表的含義 MG 300 720 - AWD無鏈電牽引分隔符：右邊無編號時不標出裝機總功率（KW）分隔符：代表多電機

21、橫向布置方式截割電機功率（KW）采煤機代號：M-采煤機 G-滾筒式2.4 使用環(huán)境條件1、 可在周圍空氣中的甲烷、煤塵、硫化氫、二氧化碳等不超過煤礦安全規(guī)程中所規(guī)定的安全含量的礦井中使用。2、 海拔高度小于200m。3、 周圍介質溫度不超過40攝氏度、不低于-10攝氏度。4、 環(huán)境溫度為25攝氏度時，周圍空氣濕度不大于97。5、 周圍介質中無足以腐蝕和破壞絕緣的氣體和導電塵埃。3 MG300/720AWD型采煤機牽引部的設計3.1 牽引部概述采煤機的牽引部是采煤機的重要組成部件，它不但負擔采煤機工作時的移動和非工作時的調動，而且牽引速度的大小直接影響工作機構的效率和質量，井對整機的生產能力和工

22、作性能產生很大影響。牽引部由傳動裝置和牽引機構兩大部分組成。傳動裝置的重要功能是進行能量轉換，即將電動機的電能轉換成傳動主鏈輪或驅動輪的機械能。牽引機構是協助采煤機沿工作面行走的裝置。傳動裝置裝于采煤機本身的內牽引，裝在采煤工作面兩端為外牽引。絕大部分采煤機為內牽引，僅在薄煤層中為了縮短機身長度才采用外牽引。隨著高產高效工作面的出現以及采煤機的功率和牽引力的增大，同時，為了工作面更加安全可靠，無鏈牽引機構方式已逐漸取代了有鏈牽引。本次設計主要的工作是MG300/720-AWD采煤機牽引部行星齒輪傳動的設計。3.2 牽引部傳動總體方案3.2.1 設計總則1、煤礦生產，安全第一；2、面向生產，力求

23、實效，以滿足用戶最大實際需求；3、貫徹執(zhí)行國家、部、專業(yè)的標準及有關規(guī)定；4、技術比較先進，在一般設計中進行改進，要求性能和壽命能有顯著的提高。 制動器電機圖3-1 牽引機構傳動系統(tǒng)圖3.2.2 已知條件 1. 采高范圍1.4m3.0m；2. 煤層傾角15；3. 截割功率；4. 滾筒轉速41.5r/min；5. 搖臂形式采用整體，左右可互換直搖臂；6. 搖臂擺角：上擺：32；下擺:11.5（設計后有所調整）7. 設計壽命：5000h。3.2.3 牽引機的選擇 選取的電動機型號及主要參數如下：型號：BQYS2-50隔爆型三相異步電機功率：50kW ， 轉速：1450r/min；壓力角：20，電壓

24、：380V； 牽引速度：09.3418.7m/min，冷卻方式：水冷3.2.4 傳動比的分配(1)總傳動比已知電動機滿載轉速為n=1450r/min，牽引部固定箱輸出軸一般轉速為n=10r/min，有總傳動比i= n/n=1450/10=145.0(2)按最小等效傳動慣量原則，總傳動比5060i200300，傳動級數n取4考慮到采煤機機面高度的限制，牽引部的體積不能太大，故選取傳動效率高而體積又小的行星傳動和結構簡單的直齒傳動的結合?？傮w傳動方案選取為前級為直齒后兩級為行星傳動。因牽引部的尺寸在很大程度上取決于最后一級傳動齒輪的尺寸，故選取最后一級的傳動比，類比同類型近似功率的采煤機選擇最后一

25、級傳動比為=4,再依據相鄰兩級行星齒圈直徑比常用范圍為：=1.21.4.取第一行星的傳動比為=4，前兩級直齒按等接觸強度分配傳動比：當兩級齒輪材質相同時，齒寬系數相等時，得=2.9；=3.2則綜實際傳動比為i=2.93.244=148.48傳動比誤差為在誤差范圍內。3.2.5 傳動裝置運動參數的計算 從電動機出軸開始各軸命名為I、II、III、IV、V軸（1） 各軸轉速計算 （2） 各軸功率計算 （3） 各軸扭矩的計算 將以上數據列表：表3-1傳動裝置運動參數軸號轉速n(r/min)輸出功率P（kW）輸出扭矩T（Nm）傳動比i效率nI145035.4233.1522.90.98II50034.

26、69662.583.20.98III156.25342078.0840.98IV39.0633.328146.5940.98V9.7732.6531914.793.3.1 第一級行星機構的計算與校核第一級行星齒輪的設計計算一、齒輪材料、熱處理工藝及制造工藝的選定太陽輪和行星輪 材料為。表面滲碳淬火處理，表面硬度為56-61HRC。 試驗齒輪齒面接觸疲勞極限 試驗齒輪齒根彎曲疲勞極限 太陽輪 行星輪（對稱載荷）齒形為漸開線直齒。最終加工為磨齒，精度為6級。內齒圈材料為42CrMo，調質處理，硬度為280-320HBS。 試驗齒輪的接觸疲勞極限 試驗齒輪的彎曲疲勞極限 齒形的最終加工為插齒，精度為

27、7級。1.確定各主要參數 傳動比i=4 行星輪數目np=4 載荷不均衡系數Kp取 配齒計算 齒輪的模數m和中心距a模數m取m=4，取2.計算變位系數a-b傳動嚙合角變位系數 =1.37 中心距變動系數，取y=0.5齒頂降低系數 =1.37-0.5=0.87分配變位系數：因為=0.870.5 所以取=1.37； b-c傳動嚙合角 變位系數 =1.2中心距變數系數y，齒頂降低系數 分配變位系數：因為0.5所以??； 3.幾何尺寸計算分度圓直徑齒頂圓直徑齒根圓直徑基圓直徑齒頂高系數 內齒輪0.8頂隙系數 內齒輪0.25太陽輪： 行星輪： 內齒輪： 齒寬取齒寬為4.嚙合要素計算（1）a-b傳動端面重合度

28、1)頂圓齒形曲率半徑1） 端面嚙合長度 2） 重合度 （2）b-c傳動端面重合度1）頂圓齒形曲率半徑 2）端面嚙合長度 3）合度 0.295.齒輪強度校核（1）a-b傳動1）確定計算負荷名義轉矩 T=1647Nm名義圓周力2）應力循環(huán)次數 3）確定強度計算中的各種系數 1. 使用系數 取1.75 2. 動負荷系數 圓周速度 取1.08 3. 齒向載荷分布系數 式中：據取 據取 據取 取取 與均衡系數有關的系數取 與均衡系數有關的系數取則 4）齒間載荷分布系數及 因為5）節(jié)點區(qū)域系數6）彈性系數查表取7）載荷作用齒頂時齒形系數,據8）載荷作用齒頂是的應力修正系數，9）重合度系數 10）螺旋角系數

29、 4.齒數比，u=1.65.計算接觸應力的基本值，6.接觸應力 7.彎曲應力基本值 8.齒根彎曲應力 9.確定計算需用接觸應力時的各種系數1）壽命系數2）潤滑系數3）速度系數4）粗糙度系數5）工作硬化系數6) 尺寸系數10.許用接觸應力 , 接觸強度安全系數11.確定計算許用彎曲應力時的各種系數1）試驗齒輪的應力修正系數2）壽命系數3）相對齒根圓角敏感系數，4）齒根表面狀況系數，5）尺寸系數12.許用彎曲應力 彎曲強度安全系數（2）b-c傳動1）確定計算負荷 名義圓周力2）應力循環(huán)次數3）確定強度計算中的各種系數 1.使用系數 2.動負荷系數 3.齒向載荷分布系數 式中：取 取 取 取與均載系

30、數有關的系數取與均載系數有關的系數取則 4）齒間載荷分布系數及， 因為5）節(jié)點區(qū)域系數 6）彈性系數查表取，7）載荷作用齒頂時齒形系數，8）載荷作用齒頂時的應力修正系數，9）重合度系數 10）螺旋角系數，1）齒數比2)計算接觸應力的基本值 3)接觸應力 ,4) 彎曲應力基本值 5) 齒根彎曲應力 6) 確定計算許用接觸應力時的各種系數 1.壽命系數, 2.潤滑系數, 3.速度系數, 4.粗糙度系數, 5.工作硬化系數, 6.尺寸系數,7)許用接觸應力 接觸強度安全系數8) 確定計算許用彎曲應力時的各種系數 1.試驗齒輪的應力修正系數, 2.壽命系數, 3.相對齒根圓角敏感系數, 4.齒根表面狀

31、況系數, 5.尺寸系數,9) 許用彎曲應力 彎曲強度安全系數3.3.2 第二級行星機構的計算與校核第二級行星齒輪的設計計算一、齒輪材料、熱處理工藝及制造工藝的選定太陽輪和行星輪 材料為。表面滲碳淬火處理，表面硬度為58-62HRC。 試驗齒輪齒面接觸疲勞極限 試驗齒輪齒根彎曲疲勞極限 太陽輪 行星輪（對稱載荷）齒形為漸開線直齒。最終加工為磨齒，精度為6級。內齒圈材料為42CrMo，調質處理，硬度為262-302HBS。 試驗齒輪的接觸疲勞極限 試驗齒輪的彎曲疲勞極限 齒形的最終加工為插齒，精度為7級。1.確定各主要參數 傳動比i=4 行星輪數目np=4 載荷不均衡系數Kp取 配齒計算 齒輪的模

32、數m和中心距a模數m取m=4，取2.計算變位系數（1）a-b傳動嚙合角變位系數 =0.52中心距變動系數，取齒頂降低系數 =0.0505分配變位系數：因為=0.520.5 所以取=0.52； （1）b-c傳動嚙合角 變位系數 =0.5609中心距變數系數y 齒頂降低系數 =0.0609分配變位系數：因為=0.56090.5所以??； 3.幾何尺寸計算分度圓直徑齒頂圓直徑齒根圓直徑基圓直徑齒頂高系數 內齒輪0.8頂隙系數 內齒輪0.25太陽輪： 行星輪： 內齒輪： 齒寬B=12m=48取齒寬為4.嚙合要素驗算（1）a-b傳動端面重合度1)頂圓齒形曲率半徑3） 端面嚙合長度 4） 重合度 （2）b-

33、c傳動端面重合度1）頂圓齒形曲率半徑 2）端面嚙合長度 3）合度 1.145.齒輪強度校核（1）a-b傳動1）確定計算負荷名義轉矩,T=1647Nm名義圓周力2）應力循環(huán)次數 3）確定強度計算中的各種系數 1. 使用系數 取1.75 2. 動負荷系數 圓周速度取1.15 3. 齒向載荷分布系數 式中：據取 據取 據取 取取 與均衡系數有關的系數取 與均衡系數有關的系數取則 4）齒間載荷分布系數及 因為5）節(jié)點區(qū)域系數6）彈性系數查表取7）載荷作用齒頂時齒形系數,據8）載荷作用齒頂是的應力修正系數，9）重合度系數 10）螺旋角系數 4.齒數比，5.計算接觸應力的基本值，6.接觸應力 7.彎曲應力

34、基本值 8.齒根彎曲應力 9.確定計算需用接觸應力時的各種系數1）壽命系數2）潤滑系數3）速度系數4）粗糙度系數5）工作硬化系數6) 尺寸系數10.許用接觸應力 , 接觸強度安全系數11.確定計算許用彎曲應力時的各種系數1）試驗齒輪的應力修正系數2）壽命系數3）相對齒根圓角敏感系數，4）齒根表面狀況系數，5）尺寸系數12.許用彎曲應力 彎曲強度安全系數（2）b-c傳動1）確定計算負荷 名義圓周力2）應力循環(huán)次數3）確定強度計算中的各種系數 1.使用系數 2.動負荷系數 3.齒向載荷分布系數 式中：取 取 取 取與均載系數有關的系數取與均載系數有關的系數取則 4）齒間載荷分布系數及， 因為5）節(jié)

35、點區(qū)域系數 6）彈性系數查表取，7）載荷作用齒頂時齒形系數，8）載荷作用齒頂時的應力修正系數，9）重合度系數 10）螺旋角系數1）齒數比2)計算接觸應力的基本值 3)接觸應力 ,4) 彎曲應力基本值 5) 齒根彎曲應力 6) 確定計算許用接觸應力時的各種系數 1.壽命系數, 2.潤滑系數, 3.速度系數, 4.粗糙度系數, 5.工作硬化系數, 6.尺寸系數,7)許用接觸應力 接觸強度安全系數8) 確定計算許用彎曲應力時的各種系數 1.試驗齒輪的應力修正系數, 2.壽命系數, 3.相對齒根圓角敏感系數, 4.齒根表面狀況系數, 5.尺寸系數,9) 許用彎曲應力 彎曲強度安全系數4 MG300/7

36、20AWD型采煤機其他部件及系統(tǒng)簡介4.1 輔助液壓系統(tǒng)概述采煤機輔助液壓系統(tǒng)的原理如圖4-1。該系統(tǒng)包括兩部分：1.調高油缸；2.制動回路。由調高泵箱，機外管路，左右調高油缸和液壓制動器等組成。左、右調高油缸和液壓制動器均勻布置在牽引減速箱內。調高泵箱由調高電機，調高泵，高、低壓溢流閥，粗、精過濾器，壓力表，手液動換向閥，剎車電磁閥，閥塊，閥體，接頭排座等組成。各部件可以從老塘側抽出，維修方便。調高回路功能：（1）滿足采煤機臥底量要求；（2）適應采高的要求。調高回路的動力由調高電機提供。在調高時，調高油缸的阻力較大，為防止系統(tǒng)油壓過高，損壞油泵及附件，在齒輪泵出口出設有一高壓溢流閥作為安全閥

37、，調定壓力為25MPa,可以滿足調高要求。4.2 輔助裝置4.2.1 滑靴組件采煤機依靠左、右行走箱上的兩只導向滑靴和煤壁的兩組滑靴組件騎在工作面上的刮板輸送機的銷軌和鏟煤板上，由于本機無底托架，兩組滑靴組件分別只直接聯接在左右牽引減速箱的煤壁側。4.2.2 拖纜裝置拖纜裝置如圖4-2所示，由拖纜架，銷，電纜夾板等組成，當采煤機沿工作面運行時，拖拽并保護電纜和水管，使其在拖拽時平緩過渡，不會因受力而損壞，拖纜裝置固定在中間控制箱的右上部，在電纜槽內需裝夾板的電纜長度應比工作面長度的一半略長。4.2.3 噴霧冷卻系統(tǒng)采煤機工作時，滾筒在截割和裝煤過程中將產生大量的煤塵，這不僅降低了工作面的能見度

38、，影響正常生產，而且對安全生產和工人的健康也會產生嚴重的影響。因此必須及時降塵，最大限度地降低空氣中的含塵量，同時采煤機在工作時，各主要部件如電機、電控變壓器、搖臂等產生大量的熱量，須及時進行冷卻以保證采煤機正常工作。噴霧冷卻系統(tǒng)如圖4-3所示，由水閥、安全閥、節(jié)流閥、噴嘴、高壓軟管等組成，來自噴霧泵站的水由送水管經電纜槽，拖纜裝置進入水閥，再有水分配閥用于冷卻。噴霧降塵水源通，斷時由開關來完成的，當大開時，壓力水進入過濾器過濾，然后分為六路，其中兩路用于左右滾筒的內噴霧；另外兩路用于左右截割電機及左右搖臂水套；另外一路用于電控箱及調高電機；最后一路用于左右牽引電機。各水路水量可由相應的節(jié)流閥

39、調節(jié)，整個系統(tǒng)調定壓力為1.5MPa。注意事項：1. 定期檢查噴霧泵站至采煤機輸水管連接口是否密封，不得由滲漏水現象。2. 定期檢查清洗水閥內的過濾器。3. 隨時注意噴嘴運行情況，如有堵塞，應及時疏通。4. 隨時注意冷卻水路中的安全閥，如產生釋放現象，應及時檢查原因。5. 采煤機開機前必須先通水，當噴霧泵站停止供水時，應立即停止電機運行；4.3 電氣部分本型號采用目前國際上最為新型的開關磁組電動機調速技術，依據煤礦井下具體的工礦條件，設計制作了可靠的控制、傳輸、保護等元部件。該系統(tǒng)時一項機電一體化的高薪技術產物。開關磁阻電動機調速系統(tǒng)（簡稱：“SRD”），它的新穎的電動機結構開關磁阻電動機（簡

40、稱：“SR”）與現代電力電子技術、電氣控制技術為一體，兼有異步電動機變頻調速系統(tǒng)和直流電動機調速系統(tǒng)的有點，但又不同于交流變頻調速與直流調速。普通電動機時電能磁場感應電流磁場機械能的轉化過程，而SRD系統(tǒng)時利用磁場和磁場力所具有的特性，直接將磁場力轉換成機械能的過程。因此它具有交流變頻調速系統(tǒng)及直流調速系統(tǒng)不可比擬的優(yōu)勢。圖4-1 輔助液壓系統(tǒng)圖4-2拖纜裝置圖4-3噴霧冷卻系統(tǒng)5 MG300/720AWD型采煤機維護與檢修5.1 井上檢查與試運行采煤機在出廠前已做過部件和整機的出廠試驗，運抵煤礦后無特殊原因不要重新拆裝。由于經過途中運輸和擱置過程，必須經過地面運轉后方可投入井下生產。地面檢查

41、的注意內容有：檢查機器各部件是否正常，完整無損，各部件連接部位有無松動；外接管路是否擠壓，碰撞損壞，接頭是否擰緊；各油池、潤滑點是否按潤滑系統(tǒng)圖要求的油質和油位注油，有無從滲漏現象；操作手把是否靈活可靠；機內變壓器、調速裝置是否完好。整機地面試運轉：輔設刮板運輸機，將采煤機騎在輸送機上。按正常井下操作順序接上符合要求的泵、電后，進行整機空載運行。并檢查各運轉部分的聲音是否正常，有無異常的發(fā)熱和滲漏現象，再操作各電控按鈕和手把，檢查動作是否靈活、可靠。內、外噴霧是否正常，采煤機與輸送機配套是否合適。5.2 采煤機的操作采煤機在井上檢查與試運轉正常后，即可送下井。運送時，要根據礦井的具體條件將機器

42、解體成幾部分。整機解體一般可分為幾大件：中間箱、左右行走部、左右搖臂、左右滾筒。對解體后外露的空、腔必須嚴密封閉；對裸露的結合面、齒輪、軸頭、管接頭、電器插頭、操作手把、按鈕必須采取保護措施；對某些活動部分必須加以固定；油管、水管兩端必須堵后包扎方能下井；對緊固件和零碎小件必須分類裝箱下運，以免丟失。井下組裝與檢查同地面相同。采煤機司機必須經過地面培訓，才能上崗。操作注意事項：1、 機前檢查：（1） 必須檢查機器附近有無工作人員工作；（2） 檢查各操作手把、按鈕及離合器手把位置是否正常；（3） 油位是否符合規(guī)定要求，有無滲漏現象；2、 采煤機在啟動前，必須先開水，后開機；停機時，先停機后關水；

43、3、 未遇意外情況，在停機時不允許使用“緊急停車措施”。4、 操作中隨時注意滾筒位置，要防止割頂、割梁和丟頂、漂低等；5、 要隨時注意電纜和水管工作狀態(tài)，防止電纜和水管擠壓、蹩勁和跳槽等事故的發(fā)生；6、 注意觀察油壓、油溫及機器的運轉情況，如有異常，應立即停車檢修；7、 長時間停機或換班時，必須打開隔離開關，并把離合器手把脫離，關閉水閥開關。5.3 采煤機的注油采煤機的注油應按注油潤滑圖的要求及時加入，保證采煤機的正常運轉，注油時必須注意：1 按注油圖標明的油脂牌號加油，不允許混用；2 液壓油與齒輪油，注入時必須經過過濾，以保證油質清結；3 注入的油量應適當，要符合油圖標明的要求。5.4 采煤機的維護檢修正常的維護與檢修，對提高機器的可靠性，減少事故率，延長使用壽命十分重要。一般分日檢、周檢、季檢及大修。（一） 日檢內容1 檢查各大部件連接的液壓螺母及其他螺釘、螺栓是否緊固齊全，發(fā)現松動及時擰緊；2 電纜、水管、油管是否擠壓和破損；3 檢查各壓力表是否損壞；4 各部位的油位是否符合要求，是否油滲漏現象；5 各操作手把，按鈕動作是否靈活；6 截齒和齒座是否損壞，水閥是否正常工作；7 噴嘴是否堵塞和損壞，水閥是否正常工作；8 行走輪與導向滑靴的工作狀況；9 機器運轉時，各部位的油壓、溫升及響聲。（二）周檢內容1清洗調高泵站及水閥中的過濾器濾芯； 2從放油